قلع فلزی غیرسمی و نقرهای{1}}سفید است که با لحیمکاری و انعطافپذیری عالی مشخص میشود. این ماده به عنوان یک سطح اصلی-در صنایع الکترونیک، انرژی های نو، خودرو، و مواد غذایی عمل می کند. مخصوصاً برای محافظت در برابر خوردگی و افزایش رسانایی اجزای الکتریکی انرژی جدید مناسب است. به عنوان مثال، قطعات مهر شده مسی که در رله های وسایل نقلیه انرژی جدید (EV) استفاده می شوند-مانند مهر زنی ورق مس برای رله های EV{7}}به طور گسترده از فرآیندهای قلع کاری الکتریکی برای افزایش پایداری سطح و لحیم کاری استفاده می کنند. سیستمهای فرآیند قلع{10}الکترو به طور کلی به دو نوع اصلی طبقهبندی میشوند: قلیایی و اسیدی. این سیستم های متمایز به طور قابل توجهی در ویژگی های فرآیند، سناریوهای قابل اجرا، و حالت های رایج شکست متفاوت هستند. بنابراین، درک واضح مزایا و معایب مربوط به هر نوع فرآیند برای عیب یابی کارآمد مسائل تولید در عملیات قلع{12}الکترونیکی اساسی است.
آبکاری قلع اسیدی شامل سه زیر سیستم اصلی-سولفات-، مبتنی بر متان سولفونات-و بر پایه فلوروبورات-است. اینها فرآیندهای اصلی برای تولید قطعات الکتریکی انرژی جدید را تشکیل می دهند. برای مثال، پایانههای تماس مسی برای رلهها و کنتاکتورهای ولتاژ بالا DC (HVDC)-مانند پایانههای تماس مسی برای رلههای EV HVDC- اغلب با استفاده از تکنیکهای آبکاری قلع روشن اسیدی پردازش میشوند. به طور کلی، آبکاری قلع اسیدی چندین مزیت دارد: پایداری بالا در حمام، روشنایی پوشش عالی، راندمان جریان بالا و سهولت کار. با این حال، اشکالات اولیه آن شامل قدرت پرتاب نسبتا ضعیف حمام (قابلیت پراکندگی) و حساسیت یونهای قلع دو ظرفیتی به هیدرولیز است. در نتیجه، عملیات تولید با استفاده از این روش مستعد مسائل رایجی مانند کدورت حمام و ضخامت پوشش ناهموار است.
سیستمهای آبکاری قلع اسیدی مختلف سازگاریهای متمایز و معایب ذاتی دارند، که مستقیماً بر کیفیت نهایی پایانههای مهردار مسی مورد استفاده در رلههای شارژ EV تأثیر میگذارد. آبکاری قلع مبتنی بر اسید متان سولفونیک، سرعت رسوب سریعی را ارائه می دهد و تصفیه فاضلاب بعدی را ساده می کند، و به طور گسترده در خطوط تولید آبکاری مداوم استفاده می شود. برعکس، آبکاری قلع{4}} بر پایه فلوروبورات به دلیل هزینه بالای آن و مسائل مربوط به آلودگی فلوراید تا حد زیادی از بین رفته است. تولید انبوه صنعت فعلی عمدتاً توسط فرآیندهای آبکاری سولفات- و متان سولفونیک اسید-بر پایه قلع روشن- هدایت میشود.
تکمیل این روشهای اسیدی، فرآیندهای آبکاری قلع قلیایی{0}} دارای قدرت پرتاب عالی و پایداری حمام بالا هستند، که آنها را برای پردازش برخی از اجزای مسی با شکل نامنظم مورد استفاده در کاربردهای انرژی جدید مناسب میسازد. قطعات مسی سفارشی برای رلههای انرژی جدید اغلب از آبکاری قلع قلیایی به عنوان یک درمان محافظ پایه استفاده میکنند. با این حال، این روش از محدودیتهای فرآیند قابلتوجهی رنج میبرد: به دمای عملیاتی بالا نیاز دارد، راندمان جریان پایینی را نشان میدهد و روکشی مات (غیر{3}}روشن) تولید میکند. در نتیجه، برای برآوردن الزامات مونتاژ زیبایی شناختی و دقیق قطعات الکتریکی با دقت بالا تلاش میکند و در نتیجه دامنه کاربرد نسبتاً محدودی دارد.
آبکاری قلع روشن مبتنی بر سولفات-پرکاربردترین فرآیند در صنعت است. ترکیب حمام آن ساده و به راحتی قابل کنترل است-عواملی که مستقیماً کیفیت آبکاری پایانههای مسی ثابت مورد استفاده در رلههای ولتاژ بالا- انرژی جدید را تعیین میکنند. ترکیبات اصلی آن شامل سولفات قلع، اسید سولفوریک، روشن کننده ها و تثبیت کننده ها می باشد. در این میان، سولفات قلع به عنوان منبع اصلی یونهای قلع عمل میکند و کنترل دقیق غلظت آن را به ویژه حیاتی میکند. غلظت بیش از حد بالا می تواند چگالی جریان را افزایش دهد و نرخ رسوب را تسریع کند، اما همچنین منجر به یک پوشش خشن می شود. برعکس، غلظت بسیار کم، حداکثر ظرفیت حمل-جریان را کاهش میدهد و خطر ایجاد عیوب "سوزاندن" در آبکاری را به همراه دارد. بنابراین، غلظت باید دقیقاً بر اساس هندسه خاص قطعه کار تنظیم شود.
اسید سولفوریک به عنوان یک افزودنی رسانای کلیدی در حمام قلع{0}}نقشی حیاتی در تضمین پایداری آبکاری کنتاکت های ترمینال مسی مورد استفاده در کنتاکتورهای شمع شارژ EV ایفا می کند. این نه تنها رسانایی حمام را افزایش می دهد و انحلال آند قلع را تسهیل می کند، بلکه به طور موثر هیدرولیز یون های قلع دو ظرفیتی را سرکوب می کند. اگر غلظت اسید سولفوریک بیش از حد بالا باشد، انحلال آند را تسریع میکند و باعث میشود که غلظت یون قلع از حد مطلوب فراتر رود و در نتیجه یک پوشش خشن ایجاد شود. برعکس، غلظت بیش از حد پایین، قدرت پرتاب حمام (قابلیت پراکندگی) را کاهش می دهد، که منجر به خرابی فرآیند مانند پوشش کسل کننده یا کدورت حمام می شود.
روشن کننده ها افزودنی های کمکی حیاتی هستند که ظاهر و دقت پوشش های آبکاری شده را تضمین می کنند. آنها به طور گسترده در فرآیندهای قلع کمکی-آبکاری برای پایانههای مسی نقرهکاری- که در سوئیچهای انرژی جدید استفاده میشوند، استفاده میشوند. این افزودنیها معمولاً از ترکیبی ترکیبی از آلدئیدهای آلی، فنلها و سورفکتانتها تشکیل شدهاند که پوششی یکنواخت و براق به لایه آبکاری شده میدهند. با این حال، غلظت بیش از حد مواد افزودنی می تواند بازده جریان کاتدی را کاهش دهد. علاوه بر این، تجزیه اکسیداتیو پیوسته این اجزای آلی، کدورت حمام و تجمع ناخالصی را تشدید میکند، که به طور بالقوه منجر به نقصهای{4}گسترده آبکاری میشود.
تثبیت کننده ها اجزای ضروری برای حفظ پایداری سیستم های آبکاری قلع اسیدی-و جلوگیری از خرابی های دسته ای- هستند. در فرآیندهای قلع دقیق-آبکاری برای پایانههای مسی نقرهای-مانند مواردی که در{6}}کنتاکتورهای جریان مستقیم ولتاژ بالا (HVDC) استفاده میشود{7}}تثبیتکنندهها برای حفظ وضعیت بهینه حمام آبکاری ضروری هستند. در حمامهای آبکاری قلع اسیدی، قلع دو ظرفیتی بسیار مستعد هیدرولیز است، واکنشی که ناخالصیهای شیری و کدر ایجاد میکند. هنگامی که با محصولات تجزیه اکسیداتیو روشن کننده ها ترکیب می شوند، این ناخالصی ها می توانند به شدت کیفیت پوشش اندود شده را به خطر بیندازند. این صنعت معمولاً از تثبیت کننده های کامپوزیت شامل عوامل کمپلکس کننده، آنتی اکسیدان ها و عوامل کاهنده استفاده می کند. این فرمولها به طور موثری واکنشهای هیدرولیز را مهار میکنند در حالی که نیاز به پر کردن به موقع در طول تولید دارند تا از تخریب عملکرد حمام آبکاری جلوگیری شود.
در تولید آبکاری قطعات الکتریکی با ولتاژ بالا-بهویژه آنهایی که در معرض چرخههای کلیدزنی مکرر قرار دارند، مانند تماسهای مسی متحرک نقرهای-برای کنتاکتورهای EV HVDC{3}}کنترل دقیق پایداری حمام آبکاری بسیار مهم است. این کاربردها استانداردهای فوق العاده بالایی را در مورد یکنواختی و پایداری لایه آبکاری قلع می طلبند. اکثریت قریب به اتفاق عیوب قلع{6}}که در تولید با آن مواجه میشوند ناشی از عدم تعادل در ترکیب حمام، نسبت نامناسب عوامل کمکی، یا پارامترهای فرآیند کنترل نشده است. با نظارت و کنترل دقیق غلظت سولفات قلع، اسید سولفوریک، افزودنیها و تثبیتکنندهها، میتوان مشکلات رایج-مانند رسوبات ناهموار، سوختن، از بین رفتن درخشندگی و کدورت حمام- را در منبع برطرف کرد و در نتیجه کیفیت آبکاری ثابت و پایدار در محصولات نهایی را تضمین کرد.
به طور کلی، عیوب در فرآیند قلع{0}}آبکاری سیستماتیک و قابل پیش بینی است. کلید پیشگیری در مدیریت دقیق نسبتهای فرمولاسیون حمام، پارامترهای فرآیند و پروتکلهای نگهداری معمول است. با طراحی سیستمهای قلع{2}}آبکاری خاص متناسب با اجزای مختلف-مانند پایانههای مهر زنی مسی برای رلههای شارژ EV-و انطباق آنها با سناریوهای مختلف تولید، همراه با تنظیم دقیق غلظت مواد خام و نگهداری/پرکردن دورهای اجزای حمام، در حالی که اکثر تولیدکنندگان میتوانند به طور موثری با شکست مواجه شوند. افزایش نرخ عبور محصولات نهایی و راندمان کلی تولید.
اگر برای عیب یابی انواع عیوب فرآیند آبکاری قلع، بهینه سازی فرمولاسیون حمام و پارامترهای تولید، یا توسعه راه حل های سفارشی آبکاری برای اجزای خاص- مانندکنتاکت های ترمینال مسی برای کنتاکتورهای شمع شارژ EV-لطفاً در تماس با ما تردید نکنید. ما آماده ارائه راهنمایی تخصصی در زمینه راه اندازی فرآیند و اجرای عملی تولید هستیم.
با ما تماس بگیرید
